检索结果-内蒙古大学图书馆

电子世界 2020年第17期 103-103页

作者：王兵朱成杰安徽理工大学电气与信息工程学院

无刷直流电机应用场所广泛,因为其结构简单,调速性能良好。无刷直流电机控制研究越来越成为目前的一个研究热点。传统无刷直流电机的位置换相信号由安装在电机里的霍尔传感器获得,虽然控制简单方便,但是这提高了的无刷直流电机生产成本... 详细信息

无刷直流电机应用场所广泛,因为其结构简单,调速性能良好。无刷直流电机控制研究越来越成为目前的一个研究热点。传统无刷直流电机的位置换相信号由安装在电机里的霍尔传感器获得,虽然控制简单方便,但是这提高了的无刷直流电机生产成本,增加了电机产生故障的风险,缩小了电机的应用范围。故本文着重研究无刷直流电机无位置传感器控制方法,已提出的方法中电阻网络模拟中性点电压法最为成熟。

关键词：霍尔传感器无刷直流电机中性点电压电阻网络无位置传感器控制应用场所控制系统研究

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新直流电动机（New DCM）的无位置传感器控制研究

新直流电动机（New DCM）的无位置传感器控制研究

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作者：袁天一浙江大学

学位级别：硕士

有刷直流电机具有优良的性能,但是机械换向使其结构复杂、维护麻烦和使用环境受限,在向高转速、高电压和大容量方向发展时也受到限制。无刷直流电机以电子换相替代机械换向,不仅具有类似有刷直流电机的调速性能,还具有体积小、功率密度... 详细信息

有刷直流电机具有优良的性能,但是机械换向使其结构复杂、维护麻烦和使用环境受限,在向高转速、高电压和大容量方向发展时也受到限制。无刷直流电机以电子换相替代机械换向,不仅具有类似有刷直流电机的调速性能,还具有体积小、功率密度大等优点,应用十分广泛；无位置传感器控制技术的研究和发展更拓宽了其应用领域。但是无刷直流电机本质上是交流永磁同步电机,同样存在着交流电机的弱点,即绕组电感限制了极限功率、使电流检测和控制复杂化。我国著名电机专家王宗培教授提出了具有直流电枢绕组电路的新直流电动机(New DCM)的思想。自2009年以来,我们对New DCM的本体和驱动控制策略进行了大量的理论和实验研究,结果表明New DCM比无刷直流电机具有更优的运行性能。 New DCM用HALL元件检测转子的位置,由于换向单元(电枢元件)数较多,因此所需的HALL元件数也较多,使得电机尺寸增大、引出线增多、本体设计复杂化和运行可靠性降低,这不利于New DCM的推广应用。因此,本文以New DCM的无位置传感器控制为研究内容,具有重要的理论和实际意义。本文的工作主要体现在以下几个方面：首先,本文详细介绍了New DCM的结构和工作原理,建立了数学模型,并分析了电机的运行性能。其次,通过理论推导、仿真分析和实验验证等手段,深入研究了New DCM的换向单元电压过零点和它的反电势过零点之间的位置关系,首次提出了通过换向单元电压过零检测法确定转子位置的思想。最后,设计了换向单元电压检测硬件电路和过零信号提取软件算法,搭建了基于MC56F8037 DSP的New DCM无位置传感器控制系统,实现了New DCM的无位置传感器控制,实验结果验证了换向单元电压过零检测法的可行性。

关键词：新直流电动机 New DCM 电子换向无位置传感器控制换向单元电压过零检测法

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开关磁阻电机驱动系统优化控制研究

开关磁阻电机驱动系统优化控制研究

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作者：王泽路中国矿业大学

学位级别：硕士

上世纪80年代开始,开关磁阻电机作为新型电机呈现在世人眼前,由于特殊的双凸极结构及良好的调速性能,磁阻电机应用范围已涉及家用电器、电动汽车和医疗等多个领域,为进一步提升开关磁阻电机的市场竞争力,提高电机输出特性,本文对传统开... 详细信息

上世纪80年代开始,开关磁阻电机作为新型电机呈现在世人眼前,由于特殊的双凸极结构及良好的调速性能,磁阻电机应用范围已涉及家用电器、电动汽车和医疗等多个领域,为进一步提升开关磁阻电机的市场竞争力,提高电机输出特性,本文对传统开关磁阻电机驱动系统进行了优化研究。针对电机驱动系统的控制策略方面:首先提出低速范围内的预测电流斩波控制方法,通过对绕组电压方程离散化处理,求得下一时刻采样电流值,并结合滞环控制完成电机调速,该方法减缓了传统滞环由于系统滞后性所引起的电流过脉冲问题。然后提出低速范围内结合预测电流的分区式电流斩波控制方法,根据当前相与前一相控制信号,同时结合当前相电流大小,完成各相开关管控制信号重组,该方法既进一步减缓了电流过脉冲,又避免了电池输出端的电流脉动问题。最后通过仿真与实验验证了两种新型优化控制策略的有效性。针对电机驱动系统的成本方面:首先提出了省略位置传感器的无位置控制算法,包括转子静止定位和低速运行两方面,静止定位时采用传统脉冲注入法,通过比较同一时刻响应电流大小确定初始起动相,同时在脉冲注入法基础上提出一种基于相似三角形比例关系的任意转子角度估计算法;低速运行时,采用双阈值斩波控制构建全周期电流,并求得全周期电感曲线,根据三相电感曲线特征交点完成转子角度估计。然后提出了省略电流传感器的相电流重构算法,通过重置传感器放置方式和绕线方式,完成双传感器采样三相电流,并将此方法推广至多相电机,提高方法的适用性。最后通过仿真与实验对所提无位置控制算法和相电流重构算法进行了可行性验证。本文有图60幅,表6个,参考文献100篇。

关键词：开关磁阻电机电流优化无位置传感器控制相电流重构

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汽车启停系统油泵电机控制器的研发

汽车启停系统油泵电机控制器的研发

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作者：黄亮哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

随着经济不断发展,汽车用量逐年增加,空气污染不断严峻。节能减排法规日益严格,汽车厂商为了降低排放量,引进了新的技术。在变速箱控制方面主要是利用电子油泵来替代机械油泵,这样可以减少污染并且提升燃油效率。汽车方面的电控技术一... 详细信息

随着经济不断发展,汽车用量逐年增加,空气污染不断严峻。节能减排法规日益严格,汽车厂商为了降低排放量,引进了新的技术。在变速箱控制方面主要是利用电子油泵来替代机械油泵,这样可以减少污染并且提升燃油效率。汽车方面的电控技术一开始主要是欧美发达国家在研发,为了降低成本,提升国产化,国内的汽车电子配套企业也在蓬勃发展,不断研发出性能更优,成本更低的配套产品。本文研发的汽车启停系统油泵电机控制器正是在这一背景下进行的。本文针对项目开发需求进行分析,选择转子泵做启停油泵;受整车布置空间限制,选用无位置传感器无刷直流电机作为驱动电机;结合无位置传感器反电动势过零点检测、电机三段式启动和转速电流双闭环控制技术,进行控制器方案设计。硬件设计选用恩智浦公司推出的汽车级电机控制专用芯片MC9S12ZVML31做主控芯片,通过电源电路、BDM接口电路、防反接保护电路、PWM通信电路、逆变桥电路、电流采样电路和EMC电路的设计,来实现稳定、安全、可靠的启停系统油泵电机控制器的研发。在Code Warrior集成开发平台上,使用C语言对软件程序进行编写;设计了软件的总体框架、主程序、电机控制程序和控制策略程序,使用PE进行软件调试和程序下载。样件做好后,在定制的实验台架上对启停油泵进行启动和转速控制的基本功能测试,再进行过温、过压、过流、PWM通讯和启动失败的故障诊断测试,然后进行待机电流、启动响应时间、流量压力等性能测试,最后进行EMC的辐射和传导发射测试。通过实验验证本文研发的汽车启停系统油泵电机控制器符合设计需求。本文是结合实际项目进行汽车启停系统油泵电机控制器的研发,整套控制方案已经成功应用到了批量生产项目中,对其它汽车电机控制类产品的开发可以起到一定的参考借鉴作用。

关键词：无刷直流电机启停油泵控制器反电动势过零无位置传感器控制

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基于PI参数整定的永磁同步电机控制方法

基于PI参数整定的永磁同步电机控制方法

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作者：张宣城海伦龙开亮李宁洲 200235 上海市徐汇区漕宝路120-121号

本发明提供了一种基于PI参数整定的永磁同步电机控制方法，其在传统永磁同步电机伺服系统的基础上，新增了模糊控制器和无位置传感器控制，采用模糊控制器对速度PI调节器进行PI参数自整定，从而保证系统具有最优的动静态性能。构建滑膜... 详细信息

标准号: CN115483861A

本发明提供了一种基于PI参数整定的永磁同步电机控制方法，其在传统永磁同步电机伺服系统的基础上，新增了模糊控制器和无位置传感器控制，采用模糊控制器对速度PI调节器进行PI参数自整定，从而保证系统具有最优的动静态性能。构建滑膜观测器，利用反电动势估算转子位置以及转速，结果表明，本文所提方法可以有效估算电机转速和位置信息，实现永磁同步电机的无位置传感器控制。本发明具有模糊算法自适应强、不依赖于控制对象的数学模型、抗干扰能力强的优点，能使永磁同步电机伺服系统具有更优的动静态性能和更强的自适应力以及更好的鲁棒性，利用无位置传感器控制替代位置编码器，具有减少成本、对环境要求较低等优点。

关键词：永磁同步电机无位置传感器控制动静态性能模糊控制器伺服系统自适应估算转子位置抗干扰能力保证系统电机转速反电动势环境要求控制对象模糊算法数学模型替代位置编码器观测器鲁棒性自整定构建滑膜整定估算

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一种超高速永磁同步电机定子电感在线辨识方法

一种超高速永磁同步电机定子电感在线辨识方法

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作者：邢济垒庄兴明 100000 北京市顺义区赵全营镇兆丰产业基地东盈路19号

本发明公开一种超高速永磁同步电机定子电感在线辨识方法，包括以下步骤：获得电机的相电流ia和ib进行Clark变换，得到两相静止坐标系下的定子电流iα和iβ；根据两相静止坐标系下的定子电流iα和iβ以及两相静止坐标系下的电压指令uα... 详细信息

标准号: CN115173769A

本发明公开一种超高速永磁同步电机定子电感在线辨识方法，包括以下步骤：获得电机的相电流i_a和i_b进行Clark变换，得到两相静止坐标系下的定子电流i_α和i_β；根据两相静止坐标系下的定子电流i_α和i_β以及两相静止坐标系下的电压指令u_α和u_β，获取样本点信息；进行样本预处理，得到辨识样本点；进行定子电感在线参数辨识，得到定子电感值。本发明还公开一种超高速永磁同步电机定子电感在线辨识系统。本发明是基于不包含转子位置信息的电感参数方程设计的，整个辨识过程不需要转子位置信息，能够提升无位置传感器控制条件下定子电感在线辨识的可靠性。

关键词：定子电感两相静止坐标系永磁同步电机转子位置信息定子电流在线辨识超高速样本点辨识无位置传感器控制电感在线辨识系统在线参数辨识样本预处理电感参数电压指令下定子相电流电机

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面向新能源汽车的电机矢量控制策略研究

面向新能源汽车的电机矢量控制策略研究

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作者：王耕湖南大学

学位级别：硕士

伴随着能源危机与能源安全的相关问题日趋严峻,以及我国近年来光伏发电产业和超高压输电产业的迅猛发展,使得新能源汽车在我国庞大的市场上拥有得天独厚的优势。而驱动电机的控制策略是现代新能源电动汽车的一个重要研究领域,设计并选... 详细信息

伴随着能源危机与能源安全的相关问题日趋严峻,以及我国近年来光伏发电产业和超高压输电产业的迅猛发展,使得新能源汽车在我国庞大的市场上拥有得天独厚的优势。而驱动电机的控制策略是现代新能源电动汽车的一个重要研究领域,设计并选用不同转速对应的电机控制策略对电动汽车性能发挥起着至关重要的作用。而永磁同步电机由于其诸多优点被广泛应用于电动汽车领域。本文从实际角度出发,对永磁同步电机的控制策略进行如下研究:（1）对永磁同步电机的基本构造、原理等进行研究,如永磁同步电机中永磁材料的布置形式对电机外特性的影响等;研究电机的三个基本数学模型,即分别在静止三相坐标系、静止两相坐标系和同步旋转两相坐标系下的数学模型,以及不同坐标系互相转换的Clark变换模块和Park变换模块;研究空间矢量脉宽调制算法的原理及实现策略。（2）研究矢量控制策略,对低转速区间采用4)_(（9）=0控制策略、最大转矩电流比控制策略;在全速范围的控制中,采取弱磁控制对最大转矩电流比控制策略进行扩速调节,组合为全速范围矢量控制;对所研究的三种矢量控制策略进行建模分析,综合分析它们的电机转速、转矩及三相电流等参数在不同工况下的调速范围、稳定性、响应速度等性能,并通过调试PI参数获得响应迅速、静差小且稳定性较高的输出曲线。通过模拟如负载起步、超车加速等电动车的常见工况下的电机运行情况对电动车驱动电机的控制策略研究提供了理论参考。（3）传统矢量控制策略采取转子位置传感器来获得电机转速、转子位置等相关信息,而这个方法可能由于传感器性能变化导致信息采集偏差,因此研究无转子位置传感器的控制策略,该控制策略的核心内容是准确估计转子位置信息。低转速范围选取脉振高频信号注入法,高转速范围选取滑模观测器法进行研究;通过设计仿真模型并分析无位置传感器控制策略,得到转子位置估计结果及电机输出特性,结果显示获得了较为准确的电机转子位置估计结果,对无位置传感器控制策略的实际应用提供一定的参考价值。（4）对无位置传感器控制策略进行实物仿真,对滑模观测器法进行验证,通过电机运行电流曲线判断电机运行稳定性能,并输出电机空载和带负载运行的转速曲线及其误差曲线。

关键词：新能源汽车坐标变换电机控制矢量控制无位置传感器控制

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基于低频电压注入法的永磁同步电机无位置传感器的控制方法

基于低频电压注入法的永磁同步电机无位置传感器的控制方法

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作者：王高林肖殿勋张国强赵楠楠于泳徐殿国 150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号

基于低频电压注入法的永磁同步电机无位置传感器的控制方法，本发明涉及永磁同步电机无位置传感器的控制方法。本发明为了解决在内置式永磁同步电机无位置传感器控制中，传统的零低速时所使用的高频信号注入法带来的高频噪音污染问题。... 详细信息

标准号: CN107302328B

基于低频电压注入法的永磁同步电机无位置传感器的控制方法，本发明涉及永磁同步电机无位置传感器的控制方法。本发明为了解决在内置式永磁同步电机无位置传感器控制中，传统的零低速时所使用的高频信号注入法带来的高频噪音污染问题。本发明包括：一：永磁同步电机运行过程中，通过微处理器控制，向永磁同步电机的dq轴系中注入低频脉冲电压；将电机的控制序列分为注入周期和控制周期；二：根据在永磁同步电机αβ轴系中提取的脉冲电流信息，并通过电流微分计算得到转子的位置正交信号；三：设计基于空间傅里叶变换的矢量跟踪器，得到转子位置和转速，用于电机转速和电流闭环控制，实现无位置传感器控制。本发明用于电机控制技术领域。

关键词：永磁同步电机无位置传感器控制无位置传感器注入法内置式永磁同步电机空间傅里叶变换低频脉冲电压电机控制技术电流闭环控制微处理器控制转子低频电压电机转速高频信号高频噪音控制序列控制周期脉冲电流矢量跟踪微分计算污染问题运行过程正交信号转子位置传统的轴系电机

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一种开关磁阻电机无位置传感器高速运行控制方法

一种开关磁阻电机无位置传感器高速运行控制方法

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作者：蔡骏刘泽远赵兴强 210044 江苏省南京市江北新区宁六路219号

本发明涉及一种开关磁阻电机无位置传感器高速运行控制方法，该方法实时检测相电流和相电压大小，采用磁链积分的方式计算出相电流存在区间内的相电感，并选取电感阀值与相电感顶部不饱和区域相交得到估计脉冲和特殊转子位置点，利用估... 详细信息

标准号: CN110365275A

本发明涉及一种开关磁阻电机无位置传感器高速运行控制方法，该方法实时检测相电流和相电压大小，采用磁链积分的方式计算出相电流存在区间内的相电感，并选取电感阀值与相电感顶部不饱和区域相交得到估计脉冲和特殊转子位置点，利用估计脉冲计算出电机转速和转子位置角，再利用特殊转子位置点对计算出的转子位置角度进行校正，从而得到实时转子位置信息，实现开关磁阻电机无位置传感器控制。本发明能有效避开开关磁阻电机带载运行时相电感饱和对无位置传感器控制的影响，并且硬件要求低、实现简单，适用于开关磁阻电机中高速时的无位置传感器运行控制。

关键词：开关磁阻电机电感转子位置无位置传感器控制无位置传感器高速运行控制转子位置信息不饱和区域转子位置角电感饱和电机转速脉冲计算实时检测硬件要求运行控制相电流相电压再利用中高速脉冲磁链校正相交避开

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一种内置式永磁同步电机无位置传感器参数误差补偿策略

一种内置式永磁同步电机无位置传感器参数误差补偿策略

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作者：张航梁文睿张辉 710048 陕西省西安市碑林区金花南路5号

本发明公开了一种内置式永磁同步电机无位置传感器参数误差补偿策略,具体为：基于磁链间接计算法，对MT轴电流进行估计并用给定磁链代替估计值，从而改进基于磁链的转子位置估计；获取偏差系数μ和λ，对永磁体磁链和交轴电感参数进行... 详细信息

标准号: CN113489398A

本发明公开了一种内置式永磁同步电机无位置传感器参数误差补偿策略,具体为：基于磁链间接计算法，对MT轴电流进行估计并用给定磁链代替估计值，从而改进基于磁链的转子位置估计；获取偏差系数μ和λ，对永磁体磁链和交轴电感参数进行实时在线修正，并将修正后的参数用于电机的最大转矩电流比控制定子磁链给定值计算、MT轴电流估计以及负载角的计算。本发明针对低开关频率SHEPWM调制下的内置式永磁同步电机无位置传感器控制，提出了一种参数误差补偿策略，可以实时修正永磁体磁链和交轴电感参数偏差，从而提升转子位置估计精度，增强系统鲁棒性。

关键词：磁链内置式永磁同步电机转子位置估计补偿策略参数误差交轴电感永磁体轴电流最大转矩电流比控制无位置传感器控制定子磁链给定无位置传感器修正低开关频率间接计算法系统鲁棒性参数偏差给定磁链偏差系数实时修正实时在线负载角调制电机并用改进

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